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1.(1)如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图,图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部的伤痕的示意图,请问图乙中的检查是利用了哪种射线 ( )
A.α射线 B.β射线 C.γ射线 D.三种射线都可以
(2)中国科学院上海原子核研究所制得一种新的铂元素的同位素铂,制取过程如下:
①用质子轰击铍Be产生快中子;②用快中子轰击汞,反应过程有两种可能:a.生成铂,并放出α粒子;b.生成铂,同时放出质子、中子;③生成的铂发生两次衰变,变成稳定的原子核汞,写出上述所有的核反应方程。
[解析](1)选C。由题图甲可知,γ射线的穿透性最强,且能穿透钢板,其他两种射线不能穿透钢板,故选C。
(2)根据质量数守恒、电荷数守恒,确定新生原子核的电荷数和质量数,然后写出核反应方程,如下:
BeHBn
②a. n→He
b.n→+Hn
③→, →
答案:(1)C (2)见解析
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题目来源: 19.3-19.4探测射线的方法 放射性的应用与防护
试卷相关题目
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5.用中子轰击铝27,产生钠24和X粒子,钠24具有放射性,它衰变后生成镁24,则X粒子和钠的衰变过程分别是 ( )
A.质子,α衰变
B.电子,α衰变
C.α粒子,β衰变 D.正电子,β衰变
[解析]选C。根据核反应方程的质量数和电荷数守恒可知X粒子的电荷数为2,质量数为4,所以X为α粒子,钠24衰变后生成镁24,质量数不变,所以只能是β衰变,故只有C正确。
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6.用高能Kr(氪)离子轰击Pb(铅),释放出一个中子后,生成了一个新核,关于新核的推断正确的是 ( )
A.其质子数为122 B.其质量数为294
C.其原子序数为118 D.其中子数为90
[解题指南]解答本题应首先确定这是一个人工核反应,根据电荷数、质量数守恒写出核反应方程,然后根据原子核的组成确定质量数、质子数、中子数等。
[解析]选C。核反应方程为PbKrnX,新核质量数为293,质子数为118,中子数为293-118=175。故正确选项为C。
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7.放射性在技术上有很多应用,不同的放射源可用于不同目的。下表列出了一些放射性元素的半衰期和可供利用的射线。
元素
射线
半衰期
钋210
α
138天
氡222
β
3.8天
锶90
β
28年
铀238
α、β、γ
4.5×109年
某塑料公司生产聚乙烯薄膜,方法是让厚的聚乙烯膜通过轧辊把聚乙烯膜轧薄,利用适当的放射线来测定通过轧辊后的薄膜厚度是否均匀,可利用的元素
是 ( )
A.钋210 B.氡222 C.锶90 D.铀238
[解析]选C。要测定聚乙烯薄膜的厚度,则要求射线可以穿透薄膜,因此α射线不合适;另外,射线穿透作用还要受薄膜厚度影响,γ射线穿透作用最强,薄膜厚度不会影响γ射线穿透,所以只能选用β射线,而氡222半衰期太小,铀238半衰期太长,所以只有锶90较合适。
[易错提醒]解答本题的两个易错点:
(1)忽略了α射线的穿透能力,又认为半衰期比较合适,从而错选A。
(2)在穿透能力上选对了β射线,但没有注意到3.8天的半衰期对于工业生产时间太短了,从而错选B。
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8.在中子、质子、电子、正电子、α粒子中选出一个适当的粒子,分别填在下列核反应式的横线上。
(1UTh+ ;
(2BeHeC+ ;
(3ThPa+ ;
(4PSi+ ;
(5U+ SrXe+1n;
(6NHeO+ 。
[解析]在核反应过程中,遵循反应前后电荷数守恒、质量数守恒规律。对参与反应的所有基本粒子采用左下角(电荷数)配平,左上角(质量数)配平。未知粒子可根据其电荷数和质量数确定。如(1)电荷数为92-90=2,质量数为238-234=4,由此可知为α粒子He),同理确定其他粒子分别为:中子n),电子e),正电子e),中子n),质子H)。
答案:(1He (2n (3e (4e (5n (6H
[补偿训练]完成下列核反应方程,并指出其中 是发现质子的核反应方程, 是发现中子的核反应方程。
(1NnC+
(2NHeO+
(3Bn He
(4BeHe n
(5FeHCo+
[解析](1NnCH
(2NHeOH
(3BnLiHe
(4BeHeCn
(5FeHCon
其中发现质子的核反应方程是(2)。
发现中子的核反应方程是(4)。
答案:见解析
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9.(2015.南京高二检测)如图所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图。
(1)请简述自动控制的原理。
(2)如果工厂生产的是厚度为2mm的铝板,在α、β和γ三种射线中,哪一种对铝板的厚度控制起主要作用?为什么?
[解析](1)放射线具有穿透本领,如果向前移动的铝板的厚度有变化,则探测器接收到的放射线的强度就会随之变化,将这种变化转变为电信号输入到相应的装置,使之自动地控制图中右侧的两个轮间的距离,达到自动控制铝板厚度的目的。
(2)β射线起主要作用,因为α射线的贯穿本领很小,穿不过2毫米的铝板;γ射线的贯穿本领很强,能穿过几厘米的铅板,2毫米左右的铝板厚度发生变化时,透过铝板的γ射线强度几乎不发生变化;β射线的贯穿本领较强,能穿过几毫米厚的铝板,当铝板厚度发生变化时,透过铝板的β射线强度变化较大,探测器可明显地反映出这种变化,使自动化系统做出相应的反应。
答案:见解析
[总结提升]放射性技术的应用问题
(1)弄清各种射线的特性,确定应用射线的哪种特性,如穿透本领、电离本领等。
(2)对于半衰期不同的放射性元素,要根据实际需要来确定半衰期的长短,半衰期太长或太短都不适用。
[大题提升练]
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2.(1)(多选)关于放射性的应用与防护,下列说法正确的是( )
A.通过原子核的人工转变可以发现和制造新元素
B.在人工核反应过程中,质量守恒
C.利用示踪原子可以研究生物大分子的结构
D.人类一直生活在放射性的环境中
E.射线对人体没有破坏作用
(2)硼10俘获一个α粒子后生成氮13放出x粒子,而氮13是不稳定的,它放出y粒子而变成碳13,那么x粒子是 y粒子是 。
[解析](1)选A、C、D。通过原子核的人工转变可以发现和制造新元素,A项正确;在人工核反应过程中,质量数守恒,B项错;利用示踪原子可以研究生物大分子的结构,C项正确;人类一直生活在放射性的环境中,地球上的每个角落都有射线,D项正确;只有在安全剂量之内的射线才对人体没有破坏作用,E项错。
(2)这两核反应方程分别是即x和y粒子分别是中子和正电子。
答案:(1)A、C、D (2)中子 正电子
[补偿训练](多选)有关放射性同位素P的下列说法,正确的是 ( )
AP与X互为同位素
BP与其同位素有相同的化学性质
C.用P制成化合物后它的半衰期变长
D.含有P的磷肥释放正电子,可用作示踪原子,观察磷肥对植物的影响
[解析]选B、D。同位素应具有相同的质子数,故A错;同位素具有相同的化学性质,B对;元素的半衰期与其所处的状态无关,C错;放射性同位素可作为示踪原子,故D对。